CS269808B1

CS269808B1 - A method of manufacturing the foundations of electrode systems of electrochemical sensors

Info

Publication number: CS269808B1
Application number: CS858706A
Authority: CS
Inventors: Radko Ing Csc Volf; Miloslav Ing Csc Stastny; Zdenek Ing Csc Pavlicek; Bohuslav Doc Ing Csc Dolezal; Miroslav Ing Csc Marek; Jiri Ing Csc Nepozitek
Original assignee: Volf Radko; Stastny Miloslav; Pavlicek Zdenek; Dolezal Bohuslav; Marek Miroslav; Nepozitek Jiri
Priority date: 1985-12-02
Filing date: 1985-12-02
Publication date: 1990-05-14
Also published as: CS870685A1

Abstract

Způsob výroby základů elektrodových systémů elektrochemických čidel spočívá v tom, že soustava elektrodových systémů je vytvořena z elektricky nevodivých destiček pokrytých oboustranně tenkou vrstvou vodivého, chemicky obrobitelného materiálu, na nichž jsou vytvořeny elektricky vodivé obrazy elektrodových systémů na Jedné straně a elektricky vodivé obrazy připojovacích destiček na druhé straně, přičemž jsou mezí sebou elektricky vodivě propojeny funkčně shodné elektricky vodivé obrazy základů elektrod a připojovacích plošek. Tento způsob výroby Je výhodný především pro hromadnou výrobu elektrodových systémů, protože znamená časovou úsporu a rovněž podstatně snižuje spotřebu drahých kovů, které se používají při ruční výrobě Jednotlivých elektrod.The method of manufacturing the bases of electrode systems of electrochemical sensors consists in the fact that the system of electrode systems is made of electrically non-conductive plates covered on both sides with a thin layer of conductive, chemically machinable material, on which electrically conductive images of electrode systems are created on one side and electrically conductive images of connection plates on the other side, while functionally identical electrically conductive images of electrode bases and connection pads are electrically conductively interconnected. This method of manufacturing is advantageous primarily for mass production of electrode systems, because it saves time and also significantly reduces the consumption of precious metals that are used in the manual production of individual electrodes.

Description

Vynález se týká způsobu výroby základů elektrodových systémů elektrochemických čidel.The present invention relates to a method for producing the bases of electrode systems of electrochemical sensors.

V alektroanalytické praxi se v současné době použivaji. elektrodové systémy vyráběné z drátků, plišků, trubiček a podobně, které jsou nejčastěji zhotovovány z drahých k<j vů. Vzhledem k tomu, že na zhotoveni elektrod pro tyto elektrodové systémy je zapotřebí několika desitek miligramů až gramů těchto drahých kovů, jsou pořizovací náklady na uve děné systémy značné. Oalší nevýhodou uvedených technologii je rovněž ruční výroba, která je časově velmi náročná.They are currently used in alektroanalytical practice. electrode systems made of wires, pliers, tubes and the like, which are most often made of expensive metal. Since several tens of milligrams to grams of these precious metals are required to produce electrodes for these electrode systems, the cost of these systems is considerable. Another disadvantage of the mentioned technologies is also the manual production, which is very time consuming.

Uvedené nedostatky odstraňuje použití elektrodových systémů vyrobených podle způsobu výroby základů elektrodových systémů podle vynálezu. Podstatou vynálezu je, že po odleptáni vrstev elektricky vodivého, chemicky obrobítelného materiálu, které odpovidaJi použitým fotografickým předlohám, jaou mezi sebou elektricky vodivě spojeny funkčně shodné, elektricky vodivé obrazy základů elektrod a připojovacích plošek. Elektricky vodivé obrazy elektrodových systémů mohou být galvanicky pokryty vrstvou chemicky odolného kovu, například zlatém, a to bu3 během fotografického postupu, nebo po jeho ukončení .These drawbacks are overcome by the use of electrode systems manufactured according to the method of manufacturing the bases of the electrode systems of the invention. It is an object of the invention that, after etching of the layers of electrically conductive, chemically machinable material corresponding to the photographic templates used, functionally identical, electrically conductive images of the electrode bases and the connecting surfaces are electrically conductively connected to one another. The electrically conductive images of the electrode systems may be electroplated with a layer of chemically resistant metal, for example gold, either during or after the photographic process.

Po odleptáni nekrytého povlaku vhodným leptadlem zůstane na elektricky vodivé destičce kovový obraz elektrodového systému krytý chemicky odolným kovem, který je možno dále zesilovat a pokrývat elektrolyticky vyloučítelnými povlaky kovů a Jiných látek, na druhé straně destičky je vytvořen obraz připojovacích plošek, které jsou vodivě spojeny s obrazem elektrodového systému přes prokovené otvory.After etching the uncovered coating with a suitable etch, a metal image of the electrode system covered by a chemically resistant metal remains on the electrically conductive plate, which can be further reinforced and coated with electrodepositable coatings of metals and other substances. image of the electrode system through the through holes.

Způsob výroby základů elektrodových systémů elektrochemických čidel podle vynálezu umožňuje nahradit masivní elektrochemické měřici elektrody zhotovované z chemicky odolných a drahých kovů a materiálů méně odolným elektricky vodivým materiálem, který lze pokrývat elektrolyticky tenkou vrstvou chemicky odolného materiálu, čimž se podstatně snižuje spotřeba drahých kovů.The method of manufacturing the bases of the electrochemical sensor electrode systems of the invention makes it possible to replace the massive electrochemical measuring electrodes made of chemically resistant and precious metals and materials with a less resistant electrically conductive material that can be coated with an electrolytically thin layer of chemically resistant material.

Další výhodou způsobu výroby základů elektrodových systémů elektrochemických čidel podle vynálezu je skutečnost, že tento způsob Je výhodný při hromadné výrobě elektrodových čidlových systémů a jednotlivá čidla nebo základy čidel lze pak ze základní desky oddělit například rozřezáním, vyfrázováním a podobně.A further advantage of the method for manufacturing the electrode sensor basis of the electrochemical sensors according to the invention is that it is advantageous in mass production of electrode sensor systems and the individual sensors or sensor bases can then be separated from the motherboard, for example by cutting, stamping and the like.

Způsob výroby základů elektrodových čidel podle vynálezu byl využit k výrobě vodívoetniho detektoru pro konduktometrické titrace. Oako základního materiálu bylo použito destičky z běžně dostupného, oboustranně mědi plátovaného kuprextitu. Destička byla v mistech přívodů provrtána, stěny otvorů byly aktivovány cinatou solí a potom postříbřeny. Po elektrolytickém zesíleni stěn otvorů a polepů mědi byla na jedné straně destičky zhotovena podle fotografické předlohy maska elektrody, na druhé straně destičky maska přípojovacich plošek. Po odleptáni odkryté mědi byly masky odstraněny, elektrody vystřiženy, opatřeny elektrickými přivody a zality do držáku pomoci pryskyřice EPOXY 1200. Mědi vytvořený základní tvar elektrod byl galvanicky pokryt tenkou vrstvou zlata dobře kryjici podkladovou mě9. Funkce takto zhotovených elektrod byla dlouhodobě testována vodivostním měřením pomoci 0,01 molórniho roztoku chloridu draselného při konstantní teplotě 25 °C.The method of manufacturing the electrode sensor bases of the invention has been used to manufacture a conductive detector for conductometric titrations. Oako base material was a plate of commercially available double-sided copper clad-cupitite. The plate was drilled in the inlet ducts, the walls of the holes were activated with tin salt and then silvered. After electrolytic reinforcement of the copper orifice walls and stickers, an electrode mask was made on one side of the plate according to a photographic template, and a connection pad mask on the other side of the plate. After etching the exposed copper, the masks were removed, the electrodes cut out, provided with electrical leads, and cast into the holder using EPOXY 1200 resin. The copper base electrodes formed were galvanically coated with a thin layer of gold well covering the base copper9. The function of the electrodes thus prepared has been tested for a long time by conductivity measurement using a 0.01 molar potassium chloride solution at a constant temperature of 25 ° C.

Claims

SUMMARY OF THE INVENTION

1. A method for producing electrode systems bases of electrochemical sensors from electrically nonconductive platelets coated with a double layer of electrically conductive, cheCS 269 808 Blmically machinable material, based on a photolithographic process, which uses photographic patterns on one side of the plate to create an electrically conductive image of electrode systems. the electrically conductive image of the connecting pads, characterized in that, after etching of the layers of the electrically conductive, chemically machinable material, functionally identical electrically conductive images of the electrode bases and the connecting pads are electrically conductively connected to each other.

2. The method of claim 1, wherein the electrically conductive images of the electrode systems are optionally electroplated with a layer of chemically resistant metal, for example gold, either during or after the photolithography process.